Минеральные ресурсы юга Дальнего Востока в экспозициях музея и публикациях

Геолого-минералогический музей Дальневос точного геологического института ДВО РАН (ДВГИ) яв ляется хранителем геологического наследия юга Дальнего Востока, уникальных минеральных ресурсов. Находясь в особой, музейной форме, коллекции геологических и минеральных объектов региона дают глубокие знания в области научных дисциплин и понимание направлений их развития.

Богатство и разнообразие минеральных ресурсов юга Дальнего Востока России демонстрируют тематические выставки музея. 20 ноября 2020 г. во Владивостоке состоялось торжественное заседание общего собрания ДВО РАН, посвященное 50-летию образования Дальневосточного научного центра АН СССР. Музей ДВГИ подготовил тематическую выставку «Минеральные ресурсы юга Дальнего Востока: исследования ученых ДВ Геологического института ДВО РАН».

На выставке представлены музейные экспонаты, краткая информация о месторождениях и результаты исследований ученых института, опубликованные в высокорейтинговых научных журналах и материалах конференций в 2016—2020 гг., в том числе поддержанные грантами научных фондов РФФИ и РНФ.

Рис. 1. Карта-схема размещения перспективных геологических объектов юга Дальнего Востока

Fig. 1. Schematic map of prospective geological targets in the south of the Far East

Здесь мы представили концепцию тематической выставки, которая заключается в демонстрации уникальных геологических и минералогических объектов юга Дальнего Востока, развитии его минерально-сырьевой базы, нашедших отражение в научных трудах ученых ДВГИ.

Результаты исследований

Дальний Восток обладает значительным ресурсным потенциалом благороднометалльного оруденения (рис. 1). Особенностям благороднометалльной минерализации посвящена серия публикаций [1, 2, 6, 7, 11—13].

Впервые в Сихотэ-Алине обнаружены родингиты (рис. 2), содержащие золото-палладий-платиновую минерализацию и образовавшиеся флюидно-метасоматическим способом по основным и ультраосновным породам жерловой и интрузивной фаций палеоценового магматического комплекса [7]. Особенностью бла-городнометалльной минерализации в родингитах является присутствие в ее составе т. н. медистого золота, а также его ассоциация с соединениями Ni, Sb и S, самородными элементами, неупорядоченными твердыми растворами металлов и интерметаллидами [6].

Рис. 2. Апоинтрузивный родингит пироксенового состава с гранатом, амфиболом, апатитом и цирконом по магматическим породам палеоценового комплекса. Выходы пород эксплозивных структур на Мокрушинской площади. № образца: 67/23. Размер: 10×10×4. Коллекция В. Т. Казаченко. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 2. Apointrusive rodingite of pyroxene composition with garnet, amphibole, apatite, and zircon after igneous rocks of the Paleocene complex. Outcrops of rocks of explosive structures in the Mokrushinskaya area. Sample number: 67/23. Size: 10×10×4. Collection by V. T. Kazachenko. Photo by T. B. Knyazeva

Высокоуглеродистые породы занимают обширные территории в пределах Дальнего Востока России. Только в Приморском крае они образуют широкую зону, вытянутую в субмеридиональном направлении на десятки километров. К этой зоне региональной графитиза ции приурочены два крупных месторождения — Тургеневское (рис. 3) и Тамгинское, разведанные еще в сороковых годах прошлого столетия. Как показали исследования авторов [12], графитовые руды, в строе-

Рис. 3. Графитовая руда, обогащенная Au и Pt. Место рождение Тургеневское, Приморье. № образца: 59/14. Размер: 9×9×6. Коллекция В. П. Молчанова, Д. В. Андросова. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 3. Graphitic ore enriched in Au and Pt. Turgenevskoe deposit, Primorye. Sample number: 59/14. Size: 9×9×6. Collection by V. P. Molchanov, D. V. Androsov. Photo by T. B. Knyazeva нии которых участвуют высокопробное медьсодержащее золото, серебро, монацит, ксенотим, сульфиды, рутил, барит, уранинит, характеризуются тесными связями углерода с золотом и редкими землями. Целенаправленные исследования авторов увенчались открытием вблизи г. Дальнереченска новых проявлений благороднометалльно-редкоземельно-графито-носной минерализации (наиболее крупное из них — Филинское (рис. 4), что позволило расширить ареал нового перспективного типа руд на юге Дальнего Востока.

Комплекс попутных высокотехнологичных металлов выявлен в золотоильменитовых россыпях, пространственно и генетически связанных с Ариадненской интрузией (правобережье р. Уссури) ультрабазитов, яв-

Рис. 4. Кварц-полевошпат-графитовая руда с высоким содержанием Au, Ag и Pt. Рудопроявление «Филинское», Приморье. № образца: 59/15. Размер: 9×7×7. Коллекция В. П. Молчанова, Д. В. Андросова. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 4. Quartz-feldspar-graphite ore with high contents of Au, Ag and Pt. Ore occurrence «Filinskoe» (20 km south of Dalnerechensk), Primorye. Sample number: 59/15. Size: 9×7×7. Collection by V. P. Molchanov, D. V. Androsov. Photo by T. B. Knyazeva

ляющихся основным поставщиком полезных компонентов в россыпи [13]. Главным минералом россыпи для промышленного извлечения является ильменит, а редкие, редкоземельные и благородные металлы — V, Pd, Co, Au, Pt — фиксируются как постоянные примеси. Предложенные технические решения обогащения песков [4] — лишь первый шаг в освоении золотоильменитовых россыпей юга Дальнего Востока России.

Золототурмалиновый тип минерализации , ранее неизвестный в Приморском крае, выявленный на месторождении Малиновское , пространственно и генетически ассоциирует с «редкометалльным» гранито-идным магматизмом. Изучение вещественного состава и геохимических особенностей руд (рис. 5) позволило установить корреляционные связи между элемента ми, причины их возникновения и разработать минералого-геохимическую модель месторождения, позволяющую определять уровень эрозионного среза рудных тел и давать оценку их перспективности. Установлено, что наиболее продуктивной на месторождении является золотовисмутовая (Au-Ag-Bi-Cu-As-Co), менее — золотовольфрамовая (W-Au-Ag-Cu-Bi-As) геохимические ассоциации [1, 2, 11]. По комплексу признаков руды Малиновского медно-золотого месторождения очень близки к рудам крупных по запасам месторождений Забайкалья и Амурской области (Ключевское, Дмитриевское, Кировское, Дарасунское и др.)

Рис. 5. Фрагмент сульфидно-карбонатно-кварцевого прожилка с золотовисмутовой (Au-Ag-Bi-Cu-As-Co) геохимической ассоциацией. Малиновское медно-золотое месторождение, Приморье. № образца: 19/88. Размер: 20×9×4.

Коллекция К. Н . Доброшевского. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 5. Fragment of sulfide-carbonate-quartz run with goldbismuth (Au-Ag-Bi-Cu-As-Co) geochemical association. Malinovskoe copper-gold deposit, Primorye. Sample number: 19/88. Size: Collection by K. N. Dobroshevsky. Photo by T. B. Knyazeva

На объектах Южного Приморья с проявлением кайнозойских вулканических процессов обнаружено массовое образование кобальтоносного железомарганцевого вещества в виде микрокорок и стяжений (рис. 6) [3]. Высокие концентрации Co, Ni, Pb, Cu, Ce определены в железомарганцевых континентальных первичноколлоидных новообразованиях, по морфологическим особенностям и элементному составу подобных океаническим кобальтомарганцевым коркам. Происхождение железомарганцевого оруденения в океанах исследует- 46

Рис. 6. Железомарганцевая (голландитовая) Co-Ba-Pb-корка из зон аргиллизации. Павловское угольное месторождение. № образца: 26/19. Размер: 10×9×3. Коллекция С. О. Максимова. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 6. Ferromanganese (hollandite) Co-Ba-Pb Fe-Mn rind from argillization zones. Sample number: 26/19. Size: 10×9×3. Collection by S. O. Maksimov. Photo by T. B. Knyazeva ся уже более полувека, но для океанических обстановок эта проблема ограничена отсутствием прямых наблюдений и приближенной оценкой параметров процессов рудообразования. Поэтому исследование находок подобных образований в континентальных обстановках и выяснение механизма, определившего близкий геохимический тип рудного вещества, сформированного без длительного гидрогенного осаждения, представляет научный и практический интерес.

В результате изучения стратиграфии, литологии и металлогении угольных бассейнов палеогена и неогена Приморского края выделено пять этапов кайнозойского осадконакопления. Угленосные горизонты раннего и позднего эоцена, а также позднего олигоцена несут высокие концентрации критических элементов и включают 3 из 7 наиболее обогащенных германием (рис. 7) угольных месторождений в мире. Кроме того, угли некоторых исследованных угольных бассейнов содержат иттрий, золото, уран, цирконий, ниобий и большое количество редкоземельных элементов [14].

На Высокогорском месторождении олова (Кавалеровский рудный район) выделены две группы флюидно-эксплозивных брекчий [9]. По мнению авторов, в оловянном рудообразовании Высокогорского месторождения тела ранних брекчий выполняли роль рудоподводящих и рудовмещающих структур. Ранние брекчии (79—69 млн лет), на которые наложены борный метасоматоз и следующая за ним оловянная минерализация, с наибольшей вероятностью представ ляют меловой субдукционный этап. Флюидно эксплозивные брекчии второй группы (поздние) син-генетичны дайкам дацит(риолит)-порфиров (56—51 млн лет) палеоцен-эоценового (трансформного) этапа. Они образовались после отложения основной массы касси терита, но до наиболее поздней кварц-флюорит- карбонатной стадии рудообразования.

Изучением Дальнегорского боросиликатного месторождения в Приморском крае минералого-геохимическими (REE и рассеянные элементы), изотопно-

Рис. 7. Лигнитизированная древесина с содержанием германия 5 % (в золе). Павловское буроугольное месторождение, Приморье. № образца: 39/21. Размер фрагментов в среднем: 5×3×1. Коллекция И. Ю. Чекрыжова. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 7. High-germanium (5 % in ash) lignitized woody coal. Pavlovskoe brown coal deposit, Primorye. Sample number: 39/21. Size: 6×3×1. Collection by I. Yu. Chekryzhov. Photo by T. B. Knyazeva геохимическими (изотопы бора и кислорода), термобарогеохимическими (температура и составы флюидов) и геологическими методами доказано, что отрабатываемые датолитовые руды являются продуктом регенерации раннего данбурита. Выполненными исследованиями создана фундаментальная основа для оценки перспектив наращивания запасов боросиликатного сырья в Дальнегорском районе [8].

Приморские самоцветы , относящиеся к стратегическим материалам, привлекают внимание благодаря развитию технологий облагораживания (сапфиры), а также в связи с необходимостью применения свойств самоцветов (благородные опалы) при разработке композитных материалов для микроэлектрони ки и информационных технологий. Самоцветы Приморья также представлены на выставке и в науч-

Рис. 8. Благородный опал. Месторождение Радужное, Пожарский р-н, Приморье. № образца: 62/17. Размер: 4×3×2. Коллекция В. Б. Тишкиной. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 8. Precious opal. Raduzhnoe deposit, Pozharsky district, Primorye. Sample number: 62/17. Size: 4×3×2. Collection by V. B. Tishkina. Photo by T. B. Knyazeva ных работах. Например, разработанная методика облагораживания корундов Незаметнинского месторождения может в несколько раз увеличить объем ювелирного сырья месторождения, повысив целесообразность его добычи [5]. Выявлены причины разнообразия цветовых характеристик благородных опалов (рис. 8) [10].

Заключение

Представленная экспозиция, несомненно, будет дополняться новыми интересными находками и результатами их исследований. Особо хотелось бы отметить новый коллективный проект « Петрогенезис ред-кометалльно-гранитных магм в полихронных магматических узлах на активных окраинах конти нентов (на примере Южного Сихотэ-Алиня)», направленный на реконструкцию механизмов формирования редкометалльно-гранитных магм в полих-ронных (долгоживущих) магматических узлах и выявление главных факторов формирования высокоредко-металльных и высокопродуктивных рудно-магматических систем. В качестве ключевых объектов для исследования выбраны три участка проявления ред-кометалльных рудоносных (Sn-W) гранитоидов в Южном Сихотэ-Алине: штоки Забытый (рис. 9), Тигриный, а также Антоновский массив.

Рис. 9. Фрагмент жилы с крупными кристаллами флюорита, вольфрамитом и топазом. Месторождение Забытое, жила Голубая , Приморье. № образца: 19/91. Размер: 11×10×6. Коллекция Д. Г. Федосеева. Фото Т. Б. Князевой

Fig. 9. A fragment of a lode with large crystals of fluorite, wolframite and topaz. Zabytoye deposit, Golubaya lode, Primorye. Sample number: 19/91. Size: 11×10×6. Collection by D. G. Fedoseev. Photo by T. B. Knyazeva

Выполненные исследования позволят наметить основные направления промышленного освоения российских месторождений юга Дальнего Востока, их комплексного использования и глубокой переработки. Развитие ресурсной базы цветной и черной металлургии, включая руды редких, благородных металлов, вольфрама, олова, меди, свинца, цинка, а также неметаллических полезных ископаемых стратегического значения (бор, камнесамоцветное сырье), требует разра ботки современных научно-методических основ 47

прогнозирования и поисков оруденения для выделения перспективных площадей, выяснения характера распространения руд на глубину, переоценки запасов месторождений.

Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты № 18-17-00004, № 17-05-00910, № 20-0500525, № 16-05-00283) и гранта ДВО РАН № 15-1-20030. Автор благодарит рецензентов за ценные замечания и предложения при подготовке статьи.